第十四讲：滚动轴承【学习目标】1、掌握滚动轴承的代号及含义2、了解滚动轴承的作用。

3、掌握滚动轴承的分类。

4、掌握滚动轴承的组成及功能。

【知识解析】轴承（“Bearing”，日本人称“轴受”）是在机械传动过程中起固定和减小载荷摩擦系数的部件。

也可以说，当其它机件在轴上彼此产生相对运动时，用来降低动力传递过程中的摩擦系数和保持轴中心位置固定的机件。

轴承是当代机械设备中一种举足轻重的零部件。

它的主要功能是支撑转动的轴及轴上零件，并保持轴的正常工作位置和旋转精度。

按运动元件摩擦性质的不同，轴承可分为滚动轴承和滑动轴承两类。

一、滚动轴承1、滚动轴承的作用滚动轴承是标准件，用于支承轴颈的部件，有时也用来支承轴上的回转零件。

滚动轴承使用、安装、维修方便、价格较便宜，应用广。

采用滚动轴承的机器起动力矩小，有利于在负载下起动。

对于同尺寸的轴颈，滚动轴承的宽度比滑动轴承小，可使机器的轴向结构紧凑。

大多数滚动轴承能同时受径向和轴向载荷，因此轴承组合结构较简单。

但滚动轴承存在承受冲击载荷能力较差；高速重载荷下轴承寿命较低；振动及噪声较大的缺点。

2、滚动轴承的组成及功能滚动轴承的组成（如图14—1所示）及功能1）外圈（代号01）——通常与轴承座孔或机械部件的壳体配合，起支撑作用。

2）内圈（代号02）——通常与轴是紧配合，并与轴一起旋转。

3）保持架（代号07及46，如图14—2所示）——将滚动体均匀隔开，避免摩擦，将滚动体均匀的分隔开，引导滚动体在正确的轨道上运动。

4）滚动体（代号04）——借助保持架均匀的排列在内、外圈之间，它的行状、大小和数量直接决定轴承的承载能力。

它是滚动轴承的核心元件。

滚动体的大小和数量直接影响轴承的承载能力。

在球轴承内、外圈上都有凹槽滚道，它起着降低接触应力和限制滚动体轴向移动的作用。

保持架使滚动体等距离分布并减少滚动体间的摩擦和磨损。

如果没有保持架，相邻滚动体将直接接触，且相对摩擦速度是表面速度的两倍，发热和磨损都较大。

滚动体的类型：滚珠、球面滚子、圆柱滚子、圆锥滚子、滚针等，（如图14—3所示）润滑剂也被认为是滚动轴承第五大件，它主要起润滑、冷却、清洗等作用图14—1滚动轴承的组成图14—2 保持架图14—3 滚动体的形状二、滚动轴承的特点优点1摩擦阻力小，功率消耗小，机械效率高，易起动。

2、尺寸标准化，具有互换性，便于安装拆卸，维修方便。

3、结构紧凑，重量轻，轴向尺寸更为缩小。

4、精度高，转速高，磨损小，使用寿命长。

5、部分轴承具有自动调心的性能。

6、适用于大批量生产，质量稳定可靠，生产效率高。

7、传动摩擦力矩比流体动压轴承低得多，因此摩擦温升与功耗较低；8、起动摩擦力矩仅略高于转动摩擦力矩；9、轴承变形对载荷变化的敏感性小于流体动压轴承；10、只需要少量的润滑剂便能正常运行，运行时能够长时间提供润滑剂；11、轴向尺寸小于传统流体动压轴承；12、可以同时承受径向和推力组合载荷；13、在很大的载荷-速度范围内，独特的设计可以获得优良的性能；14、轴承性能对载荷、速度和运行速度的波动相对不敏感。

缺点1、噪音大。

2、轴承座的结构比较复杂。

3、成本较高。

4、即使轴承润滑良好，安装正确，防尘防潮严密，运转正常，它们最终也会因为滚动接触表面的疲劳而失效。

三、滚动轴承分类1、按结构类型分类1）轴承按其所能承受的载荷方向或公称接触角的不同分为①向心轴承----主要用于承受径向载荷的滚动轴承，其公称接触角从0°到45°。

按公称接触角不同，又分为：A、径向接触轴承----公称接触角为0的向心轴承：B、向心角接触轴承----公称接触角大于0°到45°的向心轴承。

②推力轴承----主要用于承受轴向载荷的滚动轴承，其公称接触角大于45°到90°。

按公称接触角不同又分为：A、轴向接触轴承----公称接触角为90°的推力轴承：B、推力角接触轴承----公称接触角大于45°但小于90°的推力轴承。

2、轴承按其滚动体的种类，分为：1）球轴承----滚动体为球：2）滚子轴承----滚动体为滚子。

滚子轴承按滚子种类，又分为：圆柱滚子轴承----滚动体是圆柱滚子的轴承，圆柱滚子的长度与直径之比小于或等于3mm ；滚针轴承----滚动体是滚针的轴承，滚针的长度与直径之比大于3mm，但直径小于或等于5mm;圆锥滚子轴承----滚动体是圆锥滚子的轴承;调心滚子轴承一一滚动体是球面滚子的轴承。

3、轴承按其工作时能否调心，分为：1）调心轴承----滚道是球面形的，能适应两滚道轴心线间的角偏差及角运动的轴承。

2）非调心轴承（刚性轴承)----能阻抗滚道间轴心线角偏移的轴承。

轴承按滚动体的列数，分为：a.单列轴承----具有一列滚动体的轴承。

b.双列轴承----具有两列滚动体的轴承。

c.多列轴承----具有多于两列滚动体的轴承，如三列、四列轴承。

4、轴承按其部件能否分离，分为：1）可分离轴承----具有可分离部件的轴承；2）不可分离轴承----轴承在最终配套后，套圈均不能任意自由分离的轴承。

4、按尺寸大小分类轴承按其外径尺寸大小1）微型轴承----公称外径尺寸范围为26mm以下的轴承。

2）小型轴承----公称外径尺寸范围为28-55mm的轴承。

3）中小型轴承----公称外径尺寸范围为60-115mm的轴承。

4）中大型轴承----公称外径尺寸范围为120-190mm的轴承。

5）大型轴承----公称外径尺寸范围为200-430mm的轴承。

6）特大型轴承----公称外径尺寸范围为440-2000mm的轴承。

7）重大型轴承----公称外径尺寸范围为2000mm以上的轴承。

四、滚动轴承的代号滚动轴承的种类很多。

为了便于选用，国家标准规定用代号来表示滚动轴承。

代号能表示出滚动轴承的结构，尺寸，公差等级和技术性能等特性。

滚动轴承代号用字母加数字组成。

完整的代号包括前置代号、基本代号和后置代号三部分。

基本代号表示轴承的基本类型，结构和尺寸，是轴承代号的基础。

1、前置代号前置代号用字母表示，用以说明成套轴承部件的特点。

表14—1 前置代号字母含义2、基本代号基本代号由轴承类型代号，尺寸系列代号和内径代号三部分自左至右顺序排列组成。

类型代号用阿拉伯数字（以下简称数字）或大写拉丁字母（以下简称字母）表示，尺寸系列代号和内径代号用数字表示。

1）类型代号表14—2 滚动轴承类型代号2）尺寸代号尺寸系列代号由轴承的宽（高）度系列代号（一位数字）和直径系列代号（一位数字）左右排列组成。

它反映了同种轴承在内圈孔径相同时内、外圈的宽度，厚度的不同及滚动体大小不同。

显然，尺寸系列代号不同的轴承其外廓尺寸不同，承载能力也不同。

尺寸系列代号有时可以省略：除圆锥滚子轴承外，其余各类轴承宽度系列代号“0”;均省略；深沟球轴承和角接触球轴承的10尺寸系列代号中的“1”可以省略；双列深沟球轴承的宽度系列代号“2”可以省略。

表14—3 向心轴承和推力轴承尺寸系类代号滚动轴承内径用两位数字表示轴承的内径，具体轴承内径表示方法见表13—6所示。

表14—6 滚动轴承内径表示滚动轴承代号示例：滚动轴承代号表示方法举例如下：3、后置代号A.后置代号用字母（或加数字）表示，后置代号置于基本代号的右边并与基本代号空半个汉字距（代号中有符号“-”、“/”除）外。

当改变项目多，具有多组后置代号，按表14—7所示，所列从左至右的顺序排列；表14—7 滚动轴承代号组成1）内部结构常见的轴承内部结构代号及公差代号，公差代号用“/P+数字”表示，数字代表公差等级。

见表14—8及14—9所示。

表14—8 轴承内部结构代号表14—9 轴承公差代号2）密封、防尘与外部形状变化代号及含义3）保持架结构、材料的代号4）游隙代号游隙代号用“/C+数字”表示，数字为游隙组号。

游隙组有1、2、0、3、4、5六组，游隙量按序由小到大排列，其中游隙组为基本游隙，“/C0”在轴承代号中省略不标注。

公差等级代号与游隙代号需同时表示时，可进行简化，取公差等级代号加上游隙组号（0组不表示）组合表示例：/P63 表示轴承公差等级P6级，径向游隙3组。

/P52 表示轴承公差等级P5级，径向游隙2组。

①游隙定义：指轴承内外圈之间相对极限移动量。

②游隙的分类：滚动轴承的游隙分为径向游隙和轴向游隙。

（如图14—4所示）径向游隙：在无载荷时，当一个套圈固定不动，另一个套圈相对于固定套圈沿径向由一个极端位置到另一个极端位置的移动量。

轴向游隙：在无载荷时，当一个套圈固定不动，另一个套圈相对于固定套圈沿轴向由一个极端位置到另一个极端位置的移动量。

图14—4 游隙的分类轴承游隙又分为原始游、安装游隙和工作游隙。

原始游隙：轴承未安装前的游隙；安装游隙：轴承安装后的游隙。

由于过盈配合的关系，安装游隙要小于原始游；工作游隙：轴承在实际运转条件下的游隙。

当工作游隙为微负值时，轴承的疲劳寿命最长但随着负游隙的增大疲劳寿命同显著下降。

因此，选择轴承的游隙时，一般使工作游隙为零或略为正为宜。

5）配置的代号①配置组中轴承数目/D —两套轴承/T —三套轴承/Q —四套轴承/P —五套轴承/S —六套轴承②配置组中轴承排列B —背对背 F —面对面 T —串联 BT —背对背和串联 FT —面对面和串联 BC —成对串联的背对背 FC —成对串联的面对面滚动轴承代号示例：滚动轴承代号表示方法举例如下：五、滚动轴承的选用原则1、承载能力轴承所受载荷的大小、方向和性质是选择轴承类型的主要根据，同时也应考虑极限转速。

如转速较高，载荷较小，要求旋转精度较高时，宜选用球轴承；转速较低，载荷较大或有冲击载荷时应选用滚子轴承。

以径向载荷为主时，首选深沟球轴承，只承受纯径向载荷时，转速低、载荷较大或有冲击，可用圆柱滚子轴承。

而只受轴向力时可选用推力球轴承。

同时受径向载荷与轴向载荷的作用，可选用角接触球轴承和圆锥滚子轴承等。

在内径相同条件下，外径愈小，极限转速愈高，故轻型比重型要高。

2、调心性当两个轴承座孔不同轴线或轴承载后变形大等，轴承内、外圈会发生相对偏斜时，应选用调心轴承。

3、安装与拆卸装拆频繁的轴承选用分离型轴承为好。

4、经济性一般球轴承比滚子轴承价廉，选择高精度轴承须慎重，对旋转精度有严格要求的高速轴，才选用高精度，一般的机械传动中可用普通精度等级的轴承。

六、辨别轴承的质量，我们通常从以下几个方面进行1、外包装是否明晰双列圆锥滚子轴承一般情况下，正规厂家生产的品牌都有自己专门的设计人员对外包装进行设计，并且安排生产条件过关的工厂进行制作生产，因此，产品的包装无论从线条到色块都应该是非常清晰，毫不含糊。

2、钢印字是否清晰每一个轴承产品都会在轴承产品体上印有其品牌字样、标号等。